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第一部分 运输航空
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第二部分:通用航空
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第三部分:飞行宝典
1.2.86 1993年9月14日 数据监控不当+情景意识丧失+顺风分量超限+飞行技能差错+决策错误导致飞机着陆冲出跑道

1993914 数据监控不当+情景意识丧失+顺风分量超限+飞行技能差错+决策错误导致飞机着陆冲出跑道

1 概述

1993914日,一A320飞机的机组执行定期航班,从德国的法兰克福飞往波兰的华沙。驾驶舱机组包括一名坐在左座的机长,他担任操纵飞机的驾驶员,将接受飞行检查,坐在右座的是机长教员,他对操纵飞机的驾驶员进行检查,作为不操纵飞机的驾驶员。

左座的机长47岁,男,在各种机型(B707, B727A320)上的总飞行时间为12778小时,在A320飞机上的总飞行时间为1440小时。此次航班是对该驾驶员的最后考试阶段,他是因前90天没有飞行而接受检查的。在这次飞行的当天,事发前,他已在该飞机上飞行了5. 01小时。

右座的飞行教员也是47岁,男,在各种机型(B707B727A320 )上的总飞行时间为11361小时,在A320飞机上的总飞行时间为1595小时。在前90天内,他已飞了59. 25小时;在前30天内,他飞了7. 67小时;在前24小时,他飞了5. 01小时。

飞机在15:33UTC(世界协调时)开始最终进近,当时一冷锋通过机场区域,有积雨云和大的阵雨。之前刚刚着陆的另一飞机的机组已注意到气象雷达屏幕上的冷锋面。在向11号跑道着陆进近中,空中交通管制员警告A320机组,先前着陆的飞机的机组已报告在进近区域存在风切变条件。根据着陆时的气象报告,风为220°10/秒或20节,存在向西改变的趋势,阵风速度达到15/秒或30节。云底高约250米(750英尺),由于降雨,能见度下降到30002500米。跑道覆盖着24毫米厚的水。

A320机组成员看见地面后,关闭了能帮助正确评估情况的气象雷达,决定在不使用自动刹车系统的情况下着陆。机组没有考虑电子飞行仪表系统上显示的风数据与空中交通服务提供的风信息之间的差异。机组也没注意到电子飞行仪表系统上显示的顺风分量超出了航空器运行手册(AOM)中规定的飞机可接受的顺风值。

根据该飞机的航空器运行手册,着陆重量58吨(公制)、全着陆构型(襟翼和缝翼全放出,起落架放下)情况下,计算的最低可选择速度(VLS)为130节。最终进近速度通常超过最低可选择速度几节。该航空公司的飞行机组操作手册(FCOM)建议,在风切变情况下,飞行机组增加进近速度20节,而空客工业公司的飞行机组操作手册建议,类似条件下增加速度仅15节。在高度2800英尺左右,飞机空速为163节,而地速为180节。飞机以2100英尺无线电高度通过外指点标时的实际顺风分量为25节,接地时,顺风分量为18节,超过了飞机的极限。

飞机通过中指点标时的高度是278英尺,空速147节,地速168节,然后继续以着陆构型(起落架放下、襟翼完全放出到35°,人工控制推力和人工控制飞机飞行操纵面)进近直至飞机接地。

机组没有考虑到跑道长度可能没有充足的空间抑止因进近速度增加而造成的飞机动能增加。这种错误计算可能是因为该公司的飞行机组手册中没有充分描述速度增加情况下确定着陆实际滑跑距离所采用的方法。

在着陆拉平的最后阶段,机组继续保持右坡度以补偿侧风引起的左偏流。通过跑道入口后,飞机明显高于仪表着陆系统的下滑道,因为机组不但因风切变保持增加的空速,而且在下降到相对低的高度(6英尺)前一直保持发动机推力增加。这导致拉平阶段明显拉长,飞机首先以右轮在距跑道入口770米(2500英尺)处接地。

在这架A320飞机上,满足下列两个条件中至少一个时,地面扰流板会伸出:两个主起落架减震器压缩或者两个主起落架的轮速保持在72节以上。如果两个主起落架的减震器压缩,还会使用发动机反推。轮刹车起作用也取决于轮速72节。飞机刚接地后,这些条件都不满足。因为A320飞机计算机逻辑以及不满足上述条件,机组不能激活飞机的刹车装置。

在右起落架首次接地后,操纵飞机的驾驶员试图使用轮刹车,但轮刹车不起作明。仅在左起落架接地后,自动的减震压缩系统解开地面扰流板和发动机反推锁。扰流板伸出到最大角,反推系统开始工作,而依赖于轮速的机轮刹车在廷迟了大约4秒钟后才开始工作。

飞机在大雨和道面积水的情况下进行滑跑,在滑跑阶段发生的滑水严重减小了刹车效率。从刹车系统开始工作起剩余的跑道长度对于飞机在跑道上停住已是不够的。操纵飞机的驾驶员看到跑道尽头以及其后的障碍物后,只能将飞机转向右侧。

飞机冲出跑道头,大约90米(295英尺)后,左机翼撞到堤坝,滑过堤坝损坏了位于堤上的一个无线电航空设施;在堤后右侧停住。相撞的结果造成飞机起落架和左发动机损坏。燃演从破裂的油箱中溢出,飞机起火,造成飞行教员和64名旅客中的1名旅客丧生。

2 事故分析

不安全行为和条件链导致了这次事故。已证实。驾驶员未做好正确评估当时的飞行条件和安全完成进近的准备。该航空公司的飞行运行管理人员没能为机组提供安全实施飞行的能力。

2.1 不安全行为:日常性违规与基本技能和决策差错相结合

两名驾驶员——机长和飞行教员的不安全行为被认为是事故的直接原因。这些不安全行为表现为每名驾驶员的个人技术违规和差错。

1操纵飞机的驾驶员决定在顺风分量严重超过飞机运行限制(10节)的情况下着陆。尽管顺风分量过大、地速过大,飞机继续着陆,飞机接地点明显朝跑道末端前移。飞行教员默许了这种决定。这些行为被视为驾驶员的日常性违规,因为风的实际情况不是非常严峻,但远远超过了飞机限制。

2在飞机着陆接地阶段使用的操纵技术可视为基本技能差错。机长应知道飞机自动激活刹车装置的条件。他利用右坡度来抵消横侧风分量的影响,但在接地前没能消除坡度。这个差错导致飞机的右轮先接地,妨碍了飞机刹车装置立即工作。

3实施检查的驾驶员制造了决策差错链。他允许前90天未独立飞行的、正在接受检查的驾驶员在边缘飞行条件下实施进近和着陆。他没有帮助被检查驾驶员在进近的重要阶段作决策。他也没有自己决定中断着陆执行复飞程序,在当时条件下复飞是合理可行的。

2.2 不安全行为的前提条件:机组资源管理和领导能力差

显然,A320飞机的驾驶员不会是故意制造这起事故的。他们处于正常的身体和精神状态,允许他们正常实施飞行。但事实上,他们的违规和犯错导致了事故。导致这些不安全行为的前提条件是令人不满意的机组资源管理和领导能力引起的不符合标准的飞行运行做法。

1进近中,机组没有利用所有可获得的资源了解真实的飞行条件。在能看见地面后,机组关闭气象雷达设备,从而没有注意到雷达屏幕上伴随有风切变的大气锋面;

2在刹车效果可能差的条件下,机长决定不使用自动机轮刹车系统着陆,而自动机轮刹车系统在积水污染的跑道是作常有用的;

3飞行机组没有对电子飞行仪表系统上显示的风向风速的变化作出反应,电没有对最终进近阶段空速和地速间的差异作出反应。电子飞行仪表系统是实际风和航空器速度值的强有力信息源。机组应使用这些显示来控制飞机飞行轨迹参数,并作出重要决策,特别是在飞行的最终阶段;

4飞行教员没能履行其领导职责,允许机长违规和作出错误决策,而且自己没有作出正确决策。

2.3 不安全管理:安排训练不当的机组飞行

为确保安全,必须由飞行运行管理人员合理组织和管理飞行。这个要求对于仅由两名驾驶员控制的自动化航空器的飞行运行尤为重要。当实施除不载客的训练飞行以外的其他飞行时,两名驾驶员必须具有充足的飞行经验,而且还掌握了现行有效的专业技能。但这个要求在本次A320飞行准备中并未遵守。

虽然预报波兰上空存在恶劣天气条件,飞行任务仍按计划进行,且由技术熟练性暂时下降的一机组执行。机长已经3个月没飞了。在此次飞行的前30天,飞行教员也只有2. 5小时的飞行时间。此外,机组在飞行中遇到的飞行条件可能远远超出了他们的现行专业技术能力,不适当的飞行管理导致不安全、不合适的运行计划和安排飞行技能可能临时下降的机组飞行。

2.4 组织影响:飞行参考文件有误

驾驶员必须严格遵守所有已确立的与飞行运行条件和限制有关的公司规定、要求和建议。在上面描述的案例中,公司飞行机组操作手册和航空器制造商的飞行机组操作手册上风切变条件下速度增加建议之间存在的差异可能影响了机组的决定,机组决定在最终进近阶段保持特别高的速度。该公司的飞行机组手册中,没有推荐依据最终进近增加的速度来计算滑跑距离的适当方法。

手册上缺乏建议使得机组没有准备好计算实际飞行条件下所需的跑道长度,可能甚至导致机组忽略了着陆滑跑距离的近似计算。这些因素可视为组织缺陷导致的令人满意的组织过程。

3 事故本该避免

目动化航空器具有功能强大的飞行参数指示系统,称作电子飞行仪表系统(EFIS)该系统为飞行机组提供广泛的数据,以反映真实和预测的航空器飞行条件。电子飞行仪表系统的主要部分是主飞行显示(PFD )、导航显示(N D)和电子飞行仪表系统控制面板、在大型商用航空器上,每名驾驶员配有所有这3个设备。它们独立工作。

严密的驾驶员飞行管理和纪律以及良好的机组资源管理应能救此次飞行。A320飞机的电子飞行仪表系统本应提供给两名驶员安全完成飞行需要的所有信息。机组成员本应使用导航显指示。获得在华沙进近着陆条件有关的更真实信息。雷达图像本应显示产生风切变条件的大气锋面。风向风速指示本应告诉机组实际的顺风及其速度。地速数据结合空速指示,也包含本应提醒机组、督促机长作出惟一正确决策的信息:复飞并前往备降机场。或者,如果机上燃油量允许,在等待航线上等待到天气好转。

自动化航空器不能容忍消极的驾驶员行为。两名驾驶员都必须完全参与到收集、处理信息中,快速、准确作出决策。这在恶劣天气条件下尤为重要。在此次A320飞行中,对于机长而言,需要正确观察并处理的信息可能已超负荷。如果飞行教员已正确评估了飞行情况,指导机长,并决定中断着陆进近(以及表现出充分的领导能力),这次飞行可能已得到挽救。

在自动化航空器飞行运行中,飞行机组任务计划尤为重要。左座和右座的驾驶员都必须具有满足现行要求的飞行技能,必须能令人满意地执行所有飞行程序。各型自动化航空器,包括A320,都有非常好的全动飞行模拟机。如果飞行运行管理人员在指派机长飞行前,让他接受合适的模拟机训练,则此次飞行事故也应能避免。

最后,该公司的上层领导如果建立一个政策,要求在公司的文件中描述所有运行条件并严格遵守这些文件,则他们应已挽救了此次飞行。在那种情况下,机组可能已正确计算实际顺风速度和要求的跑道长度,应已决定执行更安全的、更适合当时天气和其他条件的复飞。

驾驶员的优先工作清单:飞行相关信息的获取和分析

没有两次飞行是相同的。所有飞行都是惟一的。但在每次飞行中必须遵守一个共同的要求——飞行机组必须不断收集所有可获得的飞行相关信息,仔细评估,并正确应用。无论驾驶员的个人经验和航空器能力如何,在整个飞行中保持适当的警惕和专业的好奇心对任何驾驶员都是有益的。